Ingabbiare i Grassi nelle Fibre

Una tecnica per rivestire goccioline di grasso o olio con strati di fibra alimentare può impedire la digestione di queste sostanze. La tecnologia potrebbe consentire ai composti che normalmente verrebbero distrutti nello stomaco, come alcune vitamine o farmaci, di essere consegnati intatti al tratto digestivo inferiore. Alcuni scienziati pensano che questo approccio di incapsulamento potrebbe anche portare a prodotti alimentari gustosi ma non ingrassanti.

Grassi rivestiti di fibre: Ricoprendo le goccioline di grasso con fibra alimentare, i ricercatori sperano di prevenirne la digestione. Dicono che questo può portare a prodotti alimentari con tutti i benefici del grasso ma nessuno dei suoi effetti negativi. La manipolazione del rivestimento in fibra per controllare quando il grasso viene rilasciato potrebbe anche creare un sistema per la somministrazione mirata di farmaci o sostanze nutritive a particolari regioni del tratto digestivo. Qui un'emulsione di olio di tonno viene stabilizzata con una fibra chiamata chitosano e ripresa mediante microscopia confocale. L'olio è macchiato di verde (in alto) e il chitosano è macchiato di rosso (in basso). Le barre della scala sono 50 micron, circa la larghezza di un capello umano medio.

Un team di scienziati dell'alimentazione presso il Università del Massachusetts, Amherst , ha sviluppato la tecnologia come un modo per stabilizzare i grassi in modo che reggano meglio durante le procedure di lavorazione degli alimenti, come il congelamento e l'essiccazione.

Per produrre i grassi ricoperti di fibre, i ricercatori prima creano un'emulsione, una soluzione di minuscole goccioline di grasso o olio sospese in un altro liquido, e la stabilizzano utilizzando un tensioattivo caricato elettricamente che si attacca alla superficie di ciascuna gocciolina. Quindi le particelle di fibra con carica opposta vengono aggiunte alla miscela. Le forze elettrostatiche fanno aderire la fibra alle goccioline rivestite di tensioattivo, creando uno strato protettivo.

Abbiamo avuto l'idea che se lo facessi e il grasso alimentare fosse indigeribile, avresti potuto avere questi prodotti a basso contenuto di grassi, afferma lo scienziato alimentare Julian McClements , che ha guidato la ricerca. Se la fibra alimentare può passare attraverso il tratto gastrointestinale senza essere digerita, anche la gocciolina di grasso contenuta in essa non sarà digerita e quindi non contribuirà all'aumento di peso. In questo modo, il contenuto effettivo di grassi dell'alimento sarebbe inferiore al suo contenuto effettivo di grassi.

Paul Takhistov , a Università di Rutgers scienziato alimentare che non è stato coinvolto nella ricerca, afferma che stabilizzare le emulsioni rivestendo le goccioline con varie sostanze è una procedura comune nell'industria alimentare. Ma l'idea di utilizzare un simile approccio per mascherare il grasso e prevenirne la digestione è davvero, davvero nuova, dice.

I nutrizionisti raccomandano spesso di limitare il consumo di grassi al 30% dell'apporto calorico di un individuo, un suggerimento che ha stimolato la creazione di un'ampia varietà di cibi a ridotto contenuto di grassi. Ma i consumatori tendono a trovare questi alimenti deludenti, poiché mancano del sapore e della consistenza delle loro controparti piene di grassi. Il grasso ha un effetto fisico sui prodotti alimentari; queste minuscole goccioline di grasso influiscono sulla consistenza e sulla qualità sensoriale del prodotto, afferma UC Davis scienziato dell'alimentazione Moshe Rosenberg , che non è stato coinvolto nella ricerca.

La ricerca che ne è derivata per creare sostanze non ingrassanti che tuttavia odorano, hanno un sapore e si comportano come i grassi è stata irta di costosi fallimenti. Le vendite di alimenti contenenti l'indigesto sostituto del grasso olestra, commercializzato da Procter & Gamble come Olean, hanno sofferto drammaticamente quando la FDA ha imposto un'etichetta di avvertenza che rivela i suoi possibili effetti collaterali: diarrea e feci molli. La FDA ha revocato il requisito nel 2003.

McClements spera di affinare il rivestimento in fibra in modo che la consistenza, il gusto e l'aroma del grasso non vengano alterati e allo stesso tempo protegga da effetti collaterali indesiderati. Mantenere la trama è probabilmente la più semplice di queste sfide. Secondo Takhistov, le nostre lingue non possono rilevare particelle di diametro inferiore a 30 micron. Le goccioline rivestite, che vanno da circa 100 nanometri a 3 micron, sono molto più piccole. E poiché il rivestimento in fibra sottile aggiunge pochissimo volume a ciascuna goccia, le proprietà fisiche dell'emulsione dovrebbero essere inalterate.

Conservare il gusto e l'olfatto potrebbe rivelarsi più difficile. Rosenberg afferma che se il grasso è sigillato abbastanza saldamente da impedire l'ingresso di sali ed enzimi digestivi, anche i composti che gli conferiscono sapore e aroma saranno bloccati all'interno. Se prendi il grasso e lo chiudi in un modo che impedisce il rilascio del suo sapore e aroma, il prodotto è completamente diverso, afferma Rosenberg.

I nutrienti liposolubili come la vitamina A potrebbero anche finire intrappolati all'interno della gocciolina rivestita, rendendoli non disponibili per il corpo.

McClements sostiene che potrebbe essere possibile manipolare le proprietà del rivestimento in fibra per renderlo impermeabile alla lipasi, l'enzima che scompone il grasso, ma permeabile alle molecole aromatiche, che tendono ad essere molto più piccole. Stai quasi usando la fibra alimentare come un setaccio molecolare, dove le piccole molecole possono passare, ma le molecole più grandi non possono passare, dice McClements.

Un'attenta manipolazione del rivestimento in fibra potrebbe portare anche ad altre applicazioni per la tecnologia. Un rivestimento che è rimasto intatto attraverso lo stomaco ma è stato scomposto nell'intestino consentirebbe ai composti liposolubili di essere indirizzati direttamente al tratto digestivo inferiore. Questo approccio, noto come microincapsulazione, è oggetto di ricerca da decenni.

Noi della comunità accademica ci lavoriamo da molti anni e non siamo ancora arrivati, afferma Rosenberg. Il suo gruppo alla UC Davis si concentra sull'utilizzo di proteine ​​e carboidrati, piuttosto che di fibre alimentari, come contenitori di grasso in miniatura. Ci sono sempre nuovi orizzonti da esplorare, ed è molto bello che [McClements] lo stia facendo, dice Rosenberg. Ritiene che questa applicazione della tecnologia abbia molte più probabilità di avere successo rispetto ai tentativi di ridurre l'effettivo contenuto di grassi degli alimenti.

I farmaci e le vitamine che altrimenti potrebbero non sopravvivere all'ambiente altamente acido dello stomaco sarebbero i candidati ideali per questo approccio. Lo stesso vale per l'olio di pesce, che è ricco di salutari acidi grassi omega ma ha un sapore sgradevole. A differenza dei cibi a basso contenuto di grassi creati con l'obiettivo di preservare il gusto, bloccare il sapore dell'olio di pesce sarebbe una buona cosa.

La tecnologia è ancora in una fase iniziale di sviluppo. Test preliminari mostrano che i grassi ricoperti di fibre possono evitare la degradazione in un modello in provetta dell'apparato digerente, ma McClements non è ancora riuscito a creare goccioline che possano sopravvivere a un viaggio attraverso il tratto gastrointestinale di un topo. E resta da vedere se questo approccio avrà gli stessi effetti collaterali che affliggevano olestra.

Certamente non pretendo che questo sia un prodotto commerciale che potresti vendere ora, dice McClements. È davvero un lavoro in corso.

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